Между макромолекулами волокон целлюлозы существуют достаточно слабые Ван-дер-Ваальсовы силы и водородные связи. При оказании механических воздействий на волокнистые материалы, особенно при одновременном увлажнении, возникают необратимые деформации, вызывающие образование складок, заминов и др.
Существуют три вида деформации: упругая, эластическая и пластическая. Упругая деформация характеризует способность тела быстро возвращаться в исходное состояние после снятия нагрузки. При эластической деформации тело медленно возвращается к исходному состоянию. Пластическая, или остаточная, деформация характеризует неспособность тела возвращаться к исходному состоянию после устранения нагрузки.
При изгибании волокнистого материала разные части волокна испытывают неодинаковые механические воздействия: наружная поверхность растягивается, внутренняя — сжимается. Если волокно обладает высокими упругоэластическими свойствами, то деформированные части его после прекращения действия сгибающей силы возвратятся в исходное состояние и па месте сгиба не останется следа. Если же упругоэластические свойства волокна низкие и оно обладает пластичностью, то растянутая часть его только частично вернется к исходному состоянию и на месте изгиба останется складка. Таким образом, чтобы повысить сопротивление волокнистого материала смятию, необходимо прежде всего повысить упругоэластические свойства волокна.
Деформация смятия ткани
Деформация смятия ткани сопряжена с возникновением растягивающих усилий в определенных частях волокна. Под влиянием этих усилий изогнутые макромолекулы в большей или меньшей степени распрямляются и волокно вытягивается. Если между молекулами волокна имеются сравнительно слабые связи, то при растяжении они разрываются. После прекращения действия растягивающего усилия слабые связи не возвращаются в исходное положение, а возникают в новых местах. Это объясняется тем, что макромолекулы как бы скользят одна относительно другой. Если же между молекулами волокна слабые связи чередуются с сильными, то при действии растягивающего усилия слабые связи разрываются, а сильные сохраняются. Благодаря разрыву слабых связей молекулы распрямляются, т.е. волокно растягивается. После снятия растягивающего усилия молекулы под действием сохранившихся сильных связей снова возвращаются к исходной форме и волокно сокращается до первоначальной длины: такое волокно обладает высокими упруго-эластическими свойствами.
Из сказанного следует, что для повышения упругих свойств целлюлозных волокон необходимо между их молекулами создать новые химические связи с чередованием сильных и слабых связей.
Мерой сминаемости — пластичности данного волокнистого материала является угол смятия, т. е. угол между сторонами сложенной вдвое ткани.
Этот угол определяется через определенный промежуток времени после удаления нагрузки.